チューリングマシンとはどのような機械ですか?

チューリング マシンは、抽象マシンおよび抽象コンピューティング モデルです。チューリングマシンは普遍的な計算理論を証明し、コンピュータ実現の可能性を肯定すると同時に、コンピュータが持つべき主要なアーキテクチャを与えましたが、「チューリングマシン」は単なる架空の「コンピュータ」であり、ハードウェアのステータスはまったく考慮されず、論理構造が重視されます。

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

チューリング マシンは、抽象マシンおよび抽象コンピューティング モデルです。 これには無限に長い紙テープがあり、小さな正方形に分割されており、各正方形は異なる色を持っています。紙テープの上を動き回るマシンヘッドがあります。マシンヘッドには一連の内部状態と、いくつかの固定手順があります。マシンヘッドは各瞬間に、現在の紙テープから正方形の情報を読み取り、それ自体の内部状態に基づいてプログラムテーブルを検索し、プログラムに従って情報を紙テープの正方形に出力し、自身の内部状態を変換する必要があります。 、そして、行動を起こします。

1936年、英国の数学者アラン・マセソン・チューリング(1912-1954)は、抽象コンピューティングモデル-チューリングマシン(チューリングマシン)マシン)を提案しました。チューリング マシンはチューリング コンピュータとしても知られ、人間が紙と鉛筆を使って数学的演算を実行するプロセスを抽象化し、人間の数学的演算を仮想マシンに置き換えます。

万能チューリング マシンは、そのようなプロセスを人々に示します。まずプログラムとその入力を記憶テープに保存し、チューリング マシンは結果が得られるまでプログラムを段階的に実行します。結果は次のとおりです。ストレージテープにも保存されます。さらに重要なことは、現代のコンピューターの主要なコンポーネント、特にフォン・ノイマン理論の主要なコンポーネントが漠然と見えることです。

チューリング マシンは、普遍的なコンピューティング理論を証明し、コンピュータ実現の可能性を肯定しました。同時に、コンピュータが持つべき主要なアーキテクチャを与えました。しかし、「チューリング マシン」は単なる架空のものです。コンピューター」という概念であり、ハードウェアはまったく考慮されていません。コンピューターにはすでに実体があるにもかかわらず、論理構造が検討の焦点となります。

チューリングマシンの重要性

チューリングは、コンピュータの設計を同時に与えるものではなく、チューリングマシンのモデルを提案しました。

##(1) 普遍的なコンピューティング理論を証明し、コンピュータ実装の可能性を肯定すると同時に、コンピュータが持つべき主要なアーキテクチャを与える;

(2) チューリングマシンモデルは読み書きを導入し、アルゴリズムとプログラミング言語の概念は、これまでのコンピューティング マシンの設計概念を大きく打ち破りました。

(3) チューリング マシン モデル理論は、コンピューティングの中核理論です。コンピュータの究極の計算能力は普遍的なグラフであるため、チューリング マシンの計算能力により、チューリング マシンと呼ばれる単純なモデルに変換することで多くの問題を考慮できます。

万能チューリング マシンは、そのようなプロセスを人々に示します。まずプログラムとその入力を記憶テープに保存し、チューリング マシンは結果が得られるまでプログラムを段階的に実行します。結果は次のとおりです。ストレージテープにも保存されます。さらに重要なことは、現代のコンピューターの主要なコンポーネント、特にフォン・ノイマン理論の主要なコンポーネントが漠然と見えることです。

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